[发明专利]基于航空吊放声纳的波束合成方法及装置

权利要求书

1.一种基于航空吊放声纳的波束合成方法，其特征在于，所述方法包括：

在体积阵声纳第k次旋转预定角度后，获取所述体积阵声纳外臂阵元的接收信号以及内臂阵元的接收信号；

将所述体积阵声纳外臂阵元以及内臂阵元接收到的实信号转换为复信号；

根据所述复信号和预估的期望信号构建虚拟阵元信号；

根据所述复信号以及所述虚拟阵元信号计算组合信号；

对所述组合信号进行延时求和计算，得到所述组合信号的权矢量；

根据所述权矢量对所述组合信号进行计算，得到所述体积阵声纳第k次旋转预定角度后所对应的波束合成信号；

在所述根据所述权矢量对所述组合信号进行计算，得到波束合成信号之后，所述方法还包括：

对所述体积阵声纳第k+1次旋转预定角度，继续执行所述获取所述体积阵声纳外臂阵元的接收信号以及内臂阵元的接收信号的步骤，直至所述体积阵声纳完成一周旋转，将每次旋转后得到的波束合成信号组合得到组合信号波束合成的方向图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述体积阵声纳外臂阵元以及内臂阵元接收到的实信号转换为复信号，包括：

将所述体积阵声纳外臂阵元以及内臂阵元接收到的实信号分别经过希尔伯特滤波器进行滤波处理，以将所述实信号转换为复信号。

3.一种基于航空吊放声纳的波束合成装置，其特征在于，所述装置包括：

接收信号获取模块，被配置为在体积阵声纳第k次旋转预定角度后，获取所述体积阵声纳外臂阵元的接收信号以及内臂阵元的接收信号；

转换模块，被配置为将所述体积阵声纳外臂阵元以及内臂阵元接收到的实信号转换为复信号；

构建模块，被配置为根据所述转换模块得到的所述复信号和预估的期望信号构建虚拟阵元信号；

计算模块，被配置为根据所述转换模块得到的所述复信号以及所述构建模块得到的所述虚拟阵元信号计算组合信号；

权矢量获取模块，被配置为对所述计算模块获得的所述组合信号进行延时求和计算，得到所述组合信号的权矢量；

波束合成信号获取模块，被配置为根据所述权矢量获取模块获取到的所述权矢量对所述计算模块获得的所述组合信号进行计算，得到所述体积阵声纳第k次旋转预定角度后所对应的波束合成信号；

所述装置还包括：

方向图获取模块，被配置为对所述体积阵声纳第k+1次旋转预定角度，触发所述接收信号获取模块继续执行所述获取所述体积阵声纳外臂阵元的接收信号以及内臂阵元的接收信号的步骤，直至所述体积阵声纳完成一周旋转，将每次旋转后得到的波束合成信号组合得到组合信号波束合成的方向图。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述转换模块还被配置为：

将所述体积阵声纳外臂阵元以及内臂阵元接收到的实信号分别经过希尔伯特滤波器进行滤波处理，以将所述实信号转换为复信号。